反向传播人工神经网络分光光度法同时测定环境水样中的苯酚、间苯二酚和间氨基酚.pdfVIP

维普资讯 第23卷 ，第4期 光 谱 学 与 光 谱 分 析 Vo1．23，No．4，pp751—754 2003年 8月 SDectroscoDvandSoectralAnalvsis August，2003 反 向传播人工神经网络分光光度法 同时测定环境水样 中的苯酚、间苯二酚和间氨基酚 曹永生，陈奕卫，祖金凤，朱金林，徐学诚，成荣明 华东师范大学分析测试中心，上海 200062 摘 要 本文应用人工神经网络原理 ，采用误差反向传播算法，对环境水样中的苯酚、间苯二酚和间氨基酚 可以用分光光度法不经分离进行了同时测定。三种酚类的平均回收率分别为 98．0％，99．6％和99．7％。实 验证明，反 向传播一人工神经网络方法应用在本体系中进行结果校正，结果令人满意。 主墨词 人工神经网络；误差反向传播；分光光度法；同时测定；环境水样；苯酚；间苯二酚；间氨基酚 中圈分类号：0657．31 文献标识码 ：A 文章编号：1000—0593(2003)04—0751—04 我国环境污染严重 ，尤其是有毒有害有机污染物对环境 实验中所用水均为亚沸二次蒸馏水。所用试剂均不低于 的污染 日趋严重。酚类化合物是有机工业中的重要有机化合 分析纯。 物，现已经有4种酚类化合物被美国环境保护局列为 129种 1．2 试验设计与条件优化 优先控制的有机污染物。7种被列为中国优先控制的有机污 选择三因子二次通用旋转组合设计表进行试验。取适量 染物…。所以酚类的检测是环境分析中的一个重要指标。 的苯酚、间苯二酚和间氨基酚于25n1L容量瓶 中。再顺序加 由于酚类的物理和化学性质相似 。导致其吸收光谱严重 入缓冲溶液(pH=10)，8％铁氰化钾 ，最后加入 4一氨基安替 重叠。应用化学计量学方法对酚类不经分离同时测定的方法 比林作为显色剂。定容。静置 15min。在Beekman-DUTHs紫 已有部分报道-2剖。误差反 向传播人工神经 网络l7(Back 外一可见分光光度计上 。使用 1cn2比色皿 ，以试剂空 白为参 PropagationArtificialNeuralNetwork。BP—ANN)是神经 网络 比。在460~560rim范围内扫描。间隔 1m 。 中应用较多的一种计量学方法。是典型的多层网络，层与层 1．3 测定方法 间采用全互连方式 ，能在 网络训练 中及时对结果进行修 1．3．1 合成样品的测定 正-8J。本文即采用此方法，对环境水样 中的三种酚类进行同 配制不同浓度待测组分的溶液，在25mL容量瓶中依次 加入一定量的三种待测溶液，再顺序加入缓冲溶液(pH= 时测定。探讨 了网络参数对分析结果的影响。并将校正结果 10)，8％铁氰化钾 ，最后加入 4一氨基安替 比林作为显色剂 ， 与卡尔曼滤波方法 (KalmanFiltering，KF)进行了比较。结 定容。静置 15min。使用 Unieo-2102pe紫外可见分光光度 果表明，网络性能良好 ，预测准确，可以得到较为满意的结 计。以试剂空 白为参 比。从 460到 560m 扫描 ，每隔 5m 果。 记录吸光度 ，得到吸光度矩阵。然后配制一定浓度的三组分 1 实验部分 混合溶液(见表 1)。按上述方法进行扫描